细胞分化、衰老、凋亡、癌变

第六章细胞的生命历程第六章细胞的生命历程分裂分裂分化分化阅读教材，完成非常学案阅读教材，完成非常学案70页（页（5min)思考：思考：1 1、细胞分化的概念、特点、原、细胞分化的概念、特点、原因、结果、意义？因、结果、意义？2 2、细胞全能性的概念、举例？、细胞全能性的概念、举例？3 3、干细胞概念、举例？、干细胞概念、举例？受精卵受精卵细胞群细胞群有丝有丝分裂分裂神经细胞神经细胞细胞细胞分化分化肌肉细胞肌肉细胞红细胞红细胞一、细胞的分化一、细胞的分化1 1 概念：概念：在个体发育中，由在个体发育中，由一个或一种细胞增殖一个或一种细胞增殖产生的后产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程的过程。（使（使相同相同的细胞的细胞形成各种形成各种不同不同的组织和器官）的组织和器官）。2 2、细胞分化的实质、细胞分化的实质EDCABEDCABEDCABEDCAB基因基因神经细胞神经细胞肌肉细胞肌肉细胞红细胞红细胞DNA遗传信息的执行情况不同遗传信息的执行情况不同基因的选择性表达基因的选择性表达 资料资料2.2.黑色素细胞在体外培养黑色素细胞在体外培养3030多代后仍能多代后仍能合成黑色素；离体培养的上皮细胞，始终保持为合成黑色素；离体培养的上皮细胞，始终保持为上皮细胞，而不会变成其他类型的细胞。上皮细胞，而不会变成其他类型的细胞。3 3 细胞分化的特点细胞分化的特点稳定性稳定性不可逆性不可逆性 资料资料1.1.生物普遍存在细胞分化现象。细胞分化生物普遍存在细胞分化现象。细胞分化发生在整个生命进程中。发生在整个生命进程中。(动物）动物）胚胎时期达到最胚胎时期达到最大限度。大限度。普遍性、持久性普遍性、持久性资料资料3.3.造血干细胞造血干细胞 原红细胞原红细胞 早幼红细胞早幼红细胞 中幼红细胞中幼红细胞 晚幼红细胞晚幼红细胞 成熟红细胞成熟红细胞 死亡死亡4 4 分化的结果及意义分化的结果及意义使使相同相同的细胞的细胞形成各种形成各种不同不同的组织和器官的组织和器官。是生物个体发育的基础；使多细胞生物中的细胞使多细胞生物中的细胞趋向趋向专门化，专门化，有利于提高各种生理功能的效率。有利于提高各种生理功能的效率。(2)意义：意义：(1)结果结果:1958年，美国年，美国科学家斯图尔科学家斯图尔德用胡萝卜韧德用胡萝卜韧皮部细胞成功皮部细胞成功地培育出了一地培育出了一棵完整的植株。棵完整的植株。实验证明：高度分化的实验证明：高度分化的植物细胞仍然具有发育植物细胞仍然具有发育成完整植株的成完整植株的潜能潜能，即，即植物细胞具有全能性植物细胞具有全能性。二、细胞的全能性：二、细胞的全能性：细胞的全能性：细胞的全能性：是指是指已经分化的细胞已经分化的细胞,仍然具有发育成仍然具有发育成完整个体完整个体的潜能。的潜能。细胞全能性的应用：细胞全能性的应用：植物组织培养进行快速繁殖花卉、蔬菜植物组织培养进行快速繁殖花卉、蔬菜拯救珍惜濒危物种拯救珍惜濒危物种与基因工程结合培育新作物与基因工程结合培育新作物植物细胞具有全能性植物细胞具有全能性高度分化的高度分化的动物体细胞动物体细胞，从整个细胞来说，它的细胞全能从整个细胞来说，它的细胞全能性受到限制。但是，它的性受到限制。但是，它的细胞核仍然保持着全能性细胞核仍然保持着全能性。1 1、细胞全能性表达的条件：、细胞全能性表达的条件：离体；离体；提供提供适宜的营养，激素及适宜的培养条件适宜的营养，激素及适宜的培养条件。2 2、细胞全能性的基础：、细胞全能性的基础：细胞内含有一套与受精卵相同的遗传物质。细胞内含有一套与受精卵相同的遗传物质。细胞的全能性的内涵和机理细胞的全能性的内涵和机理3 3、细胞全能性的大小：、细胞全能性的大小：受精卵受精卵生殖细胞生殖细胞体细胞体细胞一般而言：分化程度越高的细胞全能性越小一般而言：分化程度越高的细胞全能性越小 动物和人动物和人体内保留的少数体内保留的少数具有分裂和具有分裂和分化分化能力的细胞（类似植物分生区细能力的细胞（类似植物分生区细胞）胞）干细胞干细胞:e.g.人的骨髓的造血干细胞人的骨髓的造血干细胞在体外培养出组织和器官在体外培养出组织和器官,并最终通过组织并最终通过组织和器官移植实现对临床疾病的治疗。和器官移植实现对临床疾病的治疗。干细胞的用途干细胞的用途:干细胞移植治疗白血病干细胞移植治疗白血病（骨髓移植、婴儿脐带血）（骨髓移植、婴儿脐带血）第第3 3、4 4节节细胞的衰老和凋亡、癌变细胞的衰老和凋亡、癌变第六章细胞的生命历程第六章细胞的生命历程阅读教材，完成非常学案阅读教材，完成非常学案72、74页（页（5min)思考：思考：1 1、细胞衰老的、细胞衰老的特征特征和原因？和原因？2 2、细胞凋亡和细胞坏死的区别？、细胞凋亡和细胞坏死的区别？3 3、细胞癌变的、细胞癌变的特点特点？外因和内因外因和内因？单细胞生物单细胞生物一一.个体衰老与细胞衰老的关系个体衰老与细胞衰老的关系个体衰老与死亡个体衰老与死亡细胞衰老与死亡细胞衰老与死亡多细胞生物多细胞生物个体衰老与死亡个体衰老与死亡细胞衰老与死亡细胞衰老与死亡细胞在不断更新细胞在不断更新二二.细胞衰老的特征细胞衰老的特征1.细胞内的细胞内的水分减少水分减少,细胞萎缩细胞萎缩,体积减小体积减小,新新陈代谢速率减慢陈代谢速率减慢.2.细胞内多中细胞内多中酶酶活性降低活性降低.e.g.老年人的白发老年人的白发3.细胞内的细胞内的色素逐渐积累色素逐渐积累.e.g.老年斑老年斑4.细胞内的细胞内的呼吸速率减慢呼吸速率减慢,细胞核体积增大细胞核体积增大,核膜内折核膜内折,染色质收缩染色质收缩.染色加深染色加深.5.细胞细胞膜通透性改变膜通透性改变,使物质运输功能降低使物质运输功能降低.e.g.老年人的皱纹老年人的皱纹三三.细胞的凋亡细胞的凋亡是一种自然的是一种自然的生理过程生理过程由由基因决定基因决定的细胞自的细胞自动结束生命的过程动结束生命的过程,就叫就叫细胞凋亡细胞凋亡;也称也称细胞编程性死亡细胞编程性死亡。细胞的凋亡细胞的凋亡 细胞凋亡（由基因决定）例如：细胞凋亡（由基因决定）例如：人胚胎中尾的消失人胚胎中尾的消失 胎儿手的发育过程中，五指的相互分离胎儿手的发育过程中，五指的相互分离 蝌蚪发育过程中，尾的消失蝌蚪发育过程中，尾的消失 细胞坏死细胞坏死（一般与基因无关）（一般与基因无关）：受极端物理、化学或严重的病理性刺激引起受极端物理、化学或严重的病理性刺激引起的细胞损伤和死亡，并会导致炎症反应。的细胞损伤和死亡，并会导致炎症反应。有人说，癌症就是肿瘤。就你所了解的情况，有人说，癌症就是肿瘤。就你所了解的情况，你同意这种说法吗？你同意这种说法吗？讨论题讨论题1 1、肿瘤是细胞在、肿瘤是细胞在致瘤因素致瘤因素作用下，作用下，基因发生基因发生了改变了改变，失去对其生长的正常调控，导致异，失去对其生长的正常调控，导致异常增生。常增生。2 2、肿瘤分为良性肿瘤和恶性肿瘤肿瘤分为良性肿瘤和恶性肿瘤两大类。两大类。良性肿瘤生长缓慢，与周围组织界限清楚，良性肿瘤生长缓慢，与周围组织界限清楚，不发生转移。不发生转移。恶性肿瘤恶性肿瘤生长迅速，可转移，生长迅速，可转移，还会产生有害物质，破坏正常器管结构，使还会产生有害物质，破坏正常器管结构，使机体功能失调，威胁生命，机体功能失调，威胁生命，称为称为“癌癌”。机体内有的细胞受到机体内有的细胞受到致癌因子致癌因子的作用，细的作用，细胞中胞中遗传物质发生变化，遗传物质发生变化，就变成不受机体控制就变成不受机体控制的、连续进行分裂的的、连续进行分裂的恶性增殖恶性增殖细胞。细胞。一、什么是癌细胞？一、什么是癌细胞？材料材料1 1以上材料说明癌细胞具有怎样的特点？以上材料说明癌细胞具有怎样的特点？二、癌细胞的特征二、癌细胞的特征1在适宜的条件下，癌细胞能够在适宜的条件下，癌细胞能够无限增殖无限增殖观察图片，癌细胞与正常细胞有什么不一样吗？观察图片，癌细胞与正常细胞有什么不一样吗？2 2癌细胞的癌细胞的形态结构形态结构发生显著变化发生显著变化材料材料2 2材料材料3：癌症为什么难以治疗？癌症为什么难以治疗？思考：思考：3癌细胞的表面发生了变化。癌细胞的表面发生了变化。由于细胞膜上的由于细胞膜上的 等物质等物质减少，减少，使得癌细胞彼此之间的使得癌细胞彼此之间的黏着性显著降低黏着性显著降低，容易在体内分散和转移。容易在体内分散和转移。糖蛋白糖蛋白2.2.化学致癌因子：化学致癌因子：无机物如石棉、砷化无机物如石棉、砷化物、铬化物、镉化物等；有机物如黄曲物、铬化物、镉化物等；有机物如黄曲霉毒素、亚硝胺等。霉毒素、亚硝胺等。1.1.物理致癌因子物理致癌因子：主要指辐射，如紫外主要指辐射，如紫外线、线、X X射线等。射线等。3.3.病毒致癌因子：病毒致癌因子：如致癌病毒。如致癌病毒。三、有那些致癌三、有那些致癌因子呢？因子呢？快来关注请指出下面案例中的致癌因子属于哪一类？请指出下面案例中的致癌因子属于哪一类？1 1、臭氧层破坏导致皮肤癌患者增多。、臭氧层破坏导致皮肤癌患者增多。2 2、日本长崎、广岛在第二次世界大战后、日本长崎、广岛在第二次世界大战后,幸存居幸存居民经过民经过2929年观察年观察,发现白血病发生率明显增高。发现白血病发生率明显增高。物理致癌因子物理致癌因子物理致癌因子物理致癌因子3 3、4-4-苯并吡是煤焦油中的主要致癌成分，存在苯并吡是煤焦油中的主要致癌成分，存在于吸烟时烟草燃烧的烟雾、工厂的煤烟、汽车等于吸烟时烟草燃烧的烟雾、工厂的煤烟、汽车等的废气中。近几年，肺癌的发生率出现日益增加的废气中。近几年，肺癌的发生率出现日益增加的趋势，可能与吸入上述气体有关。的趋势，可能与吸入上述气体有关。4 4、研究表明，、研究表明，8080左右的肝癌患者是由乙左右的肝癌患者是由乙肝病人转变而来。肝病人转变而来。化学致癌因子化学致癌因子病毒致癌因子病毒致癌因子四、致癌因子为什么会导致细胞癌变呢？四、致癌因子为什么会导致细胞癌变呢？根本原因：原癌基因和抑癌基因发生突变根本原因：原癌基因和抑癌基因发生突变 正常细胞正常细胞治疗手段：治疗手段：手术切除、化疗、放疗手术切除、化疗、放疗健康小贴士1.1.不要图便宜买不新鲜或腐烂的蔬菜和水果。不要图便宜买不新鲜或腐烂的蔬菜和水果。2.2.咸菜、咸肉等食物中含有致癌物质亚硝酸盐，咸菜、咸肉等食物中含有致癌物质亚硝酸盐，应少吃。应少吃。3.3.做米饭、煮粥之前要把米淘洗干净，以减少做米饭、煮粥之前要把米淘洗干净，以减少霉变对身体的损害。霉变对身体的损害。4.4.熏烤的鱼、肉、香肠等食物中含有致癌的烟熏烤的鱼、肉、香肠等食物中含有致癌的烟焦油，应少吃。焦油，应少吃。5.5.多吃富含纤维素的食物，如芹菜、韭菜、鲜多吃富含纤维素的食物，如芹菜、韭菜、鲜枣、红薯等。枣、红薯等。6.6.炒菜时油不要放得太多，研究表明，乳腺癌、炒菜时油不要放得太多，研究表明，乳腺癌、大肠癌、卵巢癌的发生都与脂肪过量摄取有大肠癌、卵巢癌的发生都与脂肪过量摄取有关关细胞细胞细胞细胞正常分化正常分化畸形分化畸形分化癌细胞癌细胞组织组织分裂分裂分化分化致癌因子致癌因子器官、系统器官、系统生物体生物体衰老衰老凋亡凋亡